谈BIM 技术在建筑施工全过程中的应用

2020-11-27张锋

商品与质量 2020年27期

张锋

宁夏五环建设咨询监理有限公司宁夏银川 750001

建筑工程建设中，会出现一些问题，包括地形复杂、方案交底困难以及管理混乱等，采用BIM 技术在施工中进行管理，能够通过建立三维模型等功能来为施工提供有效支持，使施工能够顺利的进行。借助BIM 技术能够实现管理平台的协同管理，使工程中各个环节的情况能够直观的呈现出来，对施工全过程进行监控。因此，在建筑施工中，应合理的应用BIM 技术对施工全过程进行管理，为施工的效果提供全面的保障。

1 BIM 技术概述

BIM 技术是在工程之中建立建筑信息模型，一般结合工程中的数据采用仿真技术建立工程模型，实现工程数字化管理和全信息模拟。这项技术具有数据储备功能，信息的完整度比较高，能够达到信息一致性的要求，同时具有模拟性等优势。BIM 技术的应用能够使工程的建设具有更好的参考内容，保证工程的建设质量得到提升。

2 BIM 在建筑项目施工管理阶段中的应用

（1）BIM 中的算量技术。BIM 运算技术主要承担对数据的构建与收集，并负责运算各种数据信息，对不同的数据信息进行识别并自动分离。以数据性质的不同作为基本原则，统计每一个构件的数量。同时，BIM 模型可以直接生成建筑材料的尺寸、名称、数量、性质等，若材料的性质发生改变，BIM 技术也会实时地将其更新替换，并反映于表内，其他有关信息也会进行实时地变化与更改。（2）BIM 中的三维碰撞检查。在设计二维图纸的过程中，通过收集水暖电等设计图，找出其中存在不合理的部分，但是这种问题很难解决，并会对建筑施工的质量、进度等产生一定的影响。近年来，BIM 技术的发展愈发完善，并且已经承担起了建筑工程的可视化管理，在建筑工程施工前可以对建筑环节的工艺、设备、土建等工作进行一定的碰撞检查与管理，以此达到优化工程设计的目的，并且可以在很大程度上降低施工过程中的错误率（3）BIM 中的虚拟技术。BIM 的虚拟技术可以提前了解建筑的内部结构、外形、信息、环境等功能，这主要是通过对建筑项目内部构造进行虚拟而实现的，并且能够分析建筑设计是否科学合理。虚拟建造的基础原则是物理特征与建筑模型，客户通过不同比例、角度等对建筑内部进行观察并构型，利用BIM 可以达到了解建筑内部环境外形的信息目的。在具体的施工过程中，施工人员要着重优化施工方案，将施工阶段的危险因素等尽力降到最低，最大程度上提高施工管理的水平与质量[1]。

3 BIM 在建筑施工全过程管理中的应用

3.1 建筑施工初期的应用

在建筑施工的初期，相较于传统的图纸设计，BIM 具有立体化、可视化的巨大优势。传统的图纸绘画只是二维的描述，需要建筑师利用专业知识才能展开成三维的建筑模型，这对建筑师的能力是一个很大的考验。而通过采用BIM 技术，可以直接将一个三维的、立体的模型呈现在大家面前，极大地方便了建筑师的统筹规划和施工人员的操作。同时，相较于传统的各类设计效果图，BIM 不仅能够反映建筑的各部分位置、大小、角度等信息，还能够进一步反映构件与构件之间的联系和相关性，能够有效地反馈各构件的作用职能。这一特点不仅有利于项目设计阶段的沟通、讨论、整理，还能加快建筑施工进程，降低建筑施工过程开支。

3.2 BIM5D 施工模拟

采用BIM5D 技术，将土建模型作为参考内容，与平台的进度规划进行联系，并且进行工期建造模拟。在规划实施中，对模拟建造的过程进行监控，将施工顺序还原，制作成动画的形式，便于让不了解实际施工情况的人员更加直观的对工期的进展情况进行查看，使施工能够顺利的进行。

3.3 施工项目管理平台

在资料管理中，传统的资料管理比较复杂，管理的内容较多，存在管理不规范等问题，造成了资料的丢失，对后期的管理产生了不利。采用管理平台进行管理，将项目的三维模型以及设计图纸等内容进行整合，并且建立相应的数据平台，将数据上传保存起来，便于进行使用，使施工管理能够发挥出有效的作用。其次，在进度以及质量、安全上实现了协同管理，利用网页进入到管理平台中，在进度中添加施工计划内容，还有生产活动看板、地图、施工相册，通过数据分析使其形成报告。通过管理中对问题台账的统计，将管理中发现的问题进行有效的处理，为工程的建设带来更好的保障[2]。使用三端数据平台的功能能够明确的从项目之中结合三维模型以及施工全过程资料进行全面的管理，使施工的管理能够更加高效。这种方式能够为工程的质量管理提供有利的条件，使工程的管理能够起到更好的作用。通过管理平台的使用，提升了管理的效率，同时节省了施工的成本以及时间。

3.4 建筑施工中期的应用

在传统的建筑施工过程中，常常会出现由于沟通不当而产生碰撞的问题。例如，在大型建筑施工过程中常见的给排水和供暖管道常常会出现管道铺设矛盾问题，这是由于施工图纸是分别绘制的，一些细节的安排没有及时做到信息共享，从而导致最后问题的发生。以往的解决方案是发现一个问题再解决一个问题，通过补救措施来挽救，但是这种信息的滞后性会给工程造成额外的经济负担和建造时间的浪费。BIM 在这种问题发生时就能体现出巨大的优势，它特有的协调性能够保证各个构件的安排不会冲突，可以在建筑施工前期就对这些专业的碰撞问题进行整理归纳，生成最终的调整方案，并反馈给建筑师。除此之外，BIM 还能够解决其他非关联性问题，例如利用BIM 技术来解决电梯的电梯井和其他净化空气设计、防火防盗设计、给排水工程协调设计等。